专利名称：一种风动钻机旋转机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风动钻机旋转机构，尤其适用于煤巷锚杆支护钻 孔，也适用于岩体钻孔。
背景技术：
纵观国内外锚杆钻机发展历程与实践，针对煤矿企业经济状况以及煤岩 巷道锚杆支护具体特点，在相当长时间内，单体回转式锚杆钻机是锚杆机具 研制与应用的主流。单体回转式锚杆钻机是采用旋转切削方式来破岩钻孔 的，此种钻孔机具有钻进速度高、能量消耗少、机械结构简单、工作噪声低 等优点。根据所用动力源的不同，单体回转式锚杆钻机可分为电动锚杆钻机、 液压锚杆钻机、风动锚杆钻机。其中，风动锚杆钻机旋转机构主要由高速旋 转的马达和减速装置组成，通过输出轴输出动力，带动钻头旋转切削进行破 岩钻孔。目前市场上成熟产品中使用的风动锚杆钻机旋转机构，采用的马达 主要是齿轮马达或活塞(柱塞)马达，所采用的减速装置为一级高传动比的 普通直齿轮减速器，虽然它们能够完成所需动作，但存在着以下不足1) 采用齿轮马达的风动锚杆钻机旋转机构，其低速性能差，输出功率和扭矩较 小，影响切削性能，难以满足生产要求；2)采用活塞(柱塞)马达的风动 锚杆钻机旋转机构，其结构复杂，制造维修困难，外形尺寸大，质量重，使 用维护成本大；3) —级高传动比的普通直齿轮减速器，外形尺寸大，承载 能力较差，小齿轮的寿命太低，影响机械性能与传动效果，因而整机可靠性 差，实用期短。实用新型内容鉴于己有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种结构紧凑，体 积小，使用方便，效果好的风动锚杆钻机旋转机构。本实用新型的风动钻机旋转机构，它由叶片马达和与叶片马达联接为一 体的行星减速器构成，行星减速器前部设有输出轴，其水封外套上设有与输 出轴相通的引流通道和溢流通道，并设有径向双道引泄旋转密封；行星减速 器与叶片马达之间设有相互联接的过渡盖和将其固定联为一体的螺栓。所述的叶片马达包括配流壳体，设在配流壳体内的转子和与其相配合的 定子，转子上开有多个成偶数的径向槽，径向槽内设有能在槽中径向自由收 縮的叶片，定子两端设有固定销，转子的前后设有端盖，端盖上设有轴承， 并设有固定螺母；所述的单级行星减速器包括设在水封外套腔体内的内齿 轮，设在内齿轮内的行星架和太阳轮，与太阳轮啮合的行星轮，行星轮设在 装有轴承的销轴上，与行星架一同绕内齿轮转动，太阳轮与输出轴之间螺纹 联接，行星架的前端设在轴承座上设置的轴承内，其后端设在过渡盖上的轴 承内。本实用新型具有如下优点1) 由于采用叶片马达，结构简单，易损件少，性能稳定，可靠性高。转 动部分惯性小，旋转跟随性好，叶片顶部磨损后能自动伸出补偿，保持与定 子内表面接触，不影响正常工作，并且主要易损件叶片更换容易。转子上开 有偶数个数的径向槽，具有良好的几何对称性，脉动小，噪声低，运转平稳；2) 采用单级行星减速器，传动比大，与传统定轴传动的普通减速结构相 比，外形尺寸小，重量轻，承载能力大，机械性能稳定，传动效果好；3) 减速器的太阳轮与马达输出轴之间采用螺纹联接，结构紧凑，体积小。4) 整体结构紧凑，可靠性高，寿命长，使用维修方便，应用前景广阔。
附图是本实用新型的结构视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述 附图所示，本实用新型的风动钻机旋转机构，由叶片马达和与叶片马达 联接为一体的单级行星减速器构成，行星减速器前部设有带有防护罩的输出 轴l，行星减速器与叶片马达之间设有相互联接的过渡盖IO和将其固定联为 一体的蟝栓3。叶片马达包括配流壳体18，配流壳体18内设有转子12、定 子17和叶片24，定子17通过固定销21、 22固定，转子12上开有多个成偶 数的径向槽，叶片24设在转子12的径向槽中，能在槽中径向自由收縮。转子12坐落在前后端盖13、 14上，其上设有轴承15，并设有固定螺母16。 单级行星减速器包括太阳轮ll,与太阳轮11啮合的行星轮7，行星轮7设 在装有轴承8的销轴6上，与行星架5—同绕内齿轮19转动，内齿轮19设 在水封外套2的腔体内，由沉头销23固定在水封外套2上。太阳轮ll与输 出轴1之间螺纹联接，行星架5的前端设在轴承座20上设置的轴承4内， 其后端设在过渡盖10上的轴承9内。配流壳体18与减速器的水封外套2由 螺栓3联接，水封外套2与输出轴1之间设有引流通道25和溢流孔27，并 设有径向双道引泄旋转密封26。行星减速器的内齿轮19固定，设在其内的 太阳轮11与转子12螺纹联接，与太阳轮11同体旋转的行星架5与输出轴1 螺纹联接。工作过程将压縮后的高压空气经配流壳体18进入叶片马达密闭高压 腔内，高压腔与低压腔之间存在的压力差所产生气压力矩驱动马达的转子12 高速旋转，高速运动的动力传至行星减速器的太阳轮ll，因为内齿轮19固 定，由行星架5输出较低速度传递至输出轴1，驱动钻杆带动钻头旋转切削 进行破岩钻孔。同时，井下静压水经过水封外套2进入输出轴1，实现钻孔 时灭尘作用。为了有效防止灭尘水进入减速器与马达内部，水封外套2与输 出轴1之间装有径向双道引泄旋转密封26。通过更换不同大小的输出轴1， 可以用来钻不同直径的锚杆孔。
权利要求1. 一种风动钻机旋转机构，其特征在于它由叶片马达和与叶片马达 联接为一体的行星减速器构成，行星减速器前部设有输出轴(1)，其水封外套(2)上设有与输出轴(1)相通的引流通道(25)和溢流通道(27)，并 设有径向双道引泄旋转密封(26);行星减速器与叶片马达之间设有相互联 接的过渡盖(10)和将其固定联为一体的螺栓(3)。
2. 根据权利要求1所述的一种风动钻机旋转机构，其特征在于所述的 叶片马达包括配流壳体(18)，设在配流壳体(18)内的转子(12)和与其相配 合的定子(17)，转子(12)上开有多个成偶数的径向槽，径向槽内设有能 在槽中径向自由收縮的叶片(24),定子(17)两端设有固定销(21、 22), 转子(12)的前后设有端盖(13、 14)，端盖上设有轴承(15)，并设有固定 螺母(16)。
3. 根据权利要求1所述的一种风动钻机旋转机构，其特征在于所述的 行星减速器包括设在水封外套(2)腔体内的内齿轮(19)，设在内齿轮(19) 内的行星架(5)和太阳轮(11)，与太阳轮(11)啮合的行星轮(7)，行星 轮(7)设在装有轴承(8)的销轴(6)上，与行星架(5) —同绕内齿轮(19) 转动，太阳轮(11)与输出轴(1)之间螺纹联接，行星架(5)的前端设在 轴承座(20)上设置的轴承(4)内，其后端设在过渡盖(10)上的轴承(9) 内。
专利摘要一种风动钻机旋转机构，由叶片马达和与叶片马达联接为一体的行星减速器构成，行星减速器前部设有输出轴，其水封外套上设有与输出轴相通的引流通道和溢流通道，并设有径向双道引泄旋转密封；行星减速器与叶片马达之间设有相互联接的过渡盖和将其固定联为一体的螺栓。压缩后的高压空气经配流壳体进入叶片马达，驱动叶片马达高速旋转，通过行星减速器减速得到较低速度和较大扭矩，由输出轴驱动钻杆带动钻头旋转切削进行破岩钻孔。同时井下静压水经过水封外套进入输出轴，实现钻孔的灭尘。其结构简单紧凑、体积小、重量轻、运动平稳、噪声低、使用维修方便，使用寿命长，具有广泛的实用性。
文档编号E21B3/02GK201037373SQ20072003408
公开日2008年3月19日 申请日期2007年1月24日 优先权日2007年1月24日
发明者丁开旭, 唐芙蓉, 杜长龙, 杨善国 申请人:中国矿业大学